JP2022100284A - Patient ventilation system having sensors and electrodes coupled to intubations tube - Google Patents

Patient ventilation system having sensors and electrodes coupled to intubations tube Download PDF

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Abstract

To provide an improved ventilator system for a patient.SOLUTION: A ventilator system 11 comprises an oxygen-enriched humidified air (OHA) supply subsystem (OHAS) 24 comprising an air compressor and a humidifier 25. The air compressor 23 is configured to compress a preassigned gas mixture to a preassigned pressure. The ventilation system 11 comprises tubes connected between the OHAS 24 and a hospital supply 16. The air compressor 23 is configured to receive oxygen (O2) and air via outlets 21 of the hospital supply 16 so as to produce the OHA at a preassigned mixture (e.g., defined in volumetric percentage) and a preassigned pressure.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、概して、患者のベンチレーションシステム、特に、ベンチレーションシステムの挿管チューブに連結されているセンサを使用する患者のベンチレーションを改善するための方法及びシステムに関する。 The invention generally relates to a patient ventilation system, in particular a method and system for improving patient ventilation using a sensor coupled to the intubation tube of the ventilation system.

患者の呼吸状態を推定し、ベンチレーション方式を調節するさまざまな技法が、特許文献に公開されている。 Various techniques for estimating the patient's respiratory status and adjusting the ventilation method are published in the patent literature.

例えば、米国特許第6,587,726号は、横隔神経を電気的に刺激する例示的なデバイス及び方法を記載している。一実施形態では、電極は、頸椎の領域の後方及び前方に置かれる。多重位相波形を有する電流を電極に周期的に印加して横隔神経を刺激することで、横隔膜を収縮させる。 For example, US Pat. No. 6,587,726 describes exemplary devices and methods for electrically stimulating the phrenic nerve. In one embodiment, the electrodes are placed posteriorly and anteriorly to the area of the cervical spine. The diaphragm is contracted by periodically applying a current having a multi-phase waveform to the electrodes to stimulate the phrenic nerve.

米国特許出願公開第2013/0269701号は、ヒトを処置するための医療的方法を記載しており、ヒトの胸部を繰り返し圧迫することを含む。この方法は、ヒトの胸部を繰り返し圧迫しながら、陽圧呼吸をヒトに繰り返し送達すること、及び陽圧呼吸後に真空を使用し、ヒトの気道から呼吸ガスを吸引して、胸郭内のより低い圧力まで胸腔内真空を発生させて、心臓への血流を向上させることを更に含む。 US Patent Application Publication No. 2013/0269701 describes a medical method for treating a human, including repeated compression of the human chest. This method repeatedly delivers positive pressure breathing to the human while repeatedly compressing the human chest, and uses vacuum after positive pressure breathing to aspirate respiratory gas from the human airway to lower the thoracic cavity. It further includes creating an intrathoracic vacuum up to pressure to improve blood flow to the heart.

本明細書に記載されている本発明の実施形態は、患者用のベンチレータシステムを提供し、該ベンチレータシステムは、挿管チューブ、第1の微小重力センサ及び第2の微小重力センサ、並びにプロセッサを含む。 The embodiments of the invention described herein provide a ventilator system for a patient, the ventilator system comprising an intubation tube, a first microgravity sensor and a second microgravity sensor, and a processor. ..

挿管チューブは、患者の肺に向けて酸素富化加湿空気(oxygen-enriched humidified air:OHA)を流して、肺から吐き出された排空気を排気するよう構成されており、挿管チューブは、(i)患者の気管に挿入するよう構成されている遠位端、及び(ii)OHAを受け入れ、排空気を排気するための1つ以上のチューブに接続するよう構成されている近位端を含む。第1の微小重力センサは、第1の位置において挿管チューブに連結されており、第1の位置の挿管チューブの第1の微小加速度を示す第1のシグナルを発生するよう構成されている。第2の微小重力センサは、第1の位置とは異なる第2の位置において挿管チューブに連結されており、第2の位置の挿管チューブの第2の微小加速度を示す第2のシグナルを発生するよう構成されている。プロセッサは、ベンチレーションシステムを制御して、第1のシグナル及び第2のシグナルに応答してベンチレーション方式を適用するよう構成されている。 The intubation tube is configured to flow oxygen-enriched humidified air (OHA) toward the patient's lungs to exhaust the exhaust air exhaled from the lungs, and the infusion tube is (i). ) Includes a distal end configured to be inserted into the patient's trachea, and (ii) a proximal end configured to receive OHA and connect to one or more tubes for exhausting exhaust air. The first microgravity sensor is connected to the intubation tube at the first position and is configured to generate a first signal indicating a first microacceleration of the intubation tube at the first position. The second microgravity sensor is connected to the intubation tube at a second position different from the first position and generates a second signal indicating the second microacceleration of the intubation tube at the second position. It is configured as. The processor is configured to control the ventilation system and apply the ventilation scheme in response to the first and second signals.

一部の実施形態では、プロセッサは、第1のシグナル及び第2のシグナルに基づいて、患者の呼吸状態を推定し、推定された呼吸状態に応じて、ベンチレーションシステムを制御してベンチレーション方式を適用するよう構成されている。他の実施形態では、プロセッサは、第1のシグナル及び第2のシグナルに基づいて、患者の呼吸状態を推定するための差動シグナルを算出するよう構成されている。更に他の実施形態では、本ベンチレーションシステムは、1つ以上の追加のセンサを含み、これらのセンサは、挿管チューブに連結されており、患者の呼吸状態を示す1つ以上の追加のシグナルを発生するよう構成されている。 In some embodiments, the processor estimates the patient's respiratory status based on the first and second signals and controls the ventilation system according to the estimated respiratory status to create a ventilation scheme. Is configured to apply. In another embodiment, the processor is configured to calculate a differential signal for estimating the patient's respiratory state based on the first signal and the second signal. In yet another embodiment, the ventilation system comprises one or more additional sensors, which are coupled to an intubation tube and provide one or more additional signals indicating the patient's respiratory status. It is configured to occur.

実施形態では、1つ以上の追加のセンサは、二酸化炭素センサ及び圧力センサのうちの少なくとも1つを含む。別の実施形態では、本ベンチレーションシステムは、1本以上の電極を含み、これらの電極は、挿管チューブの遠位端に連結されており、患者の横隔膜を活動させる、横隔神経の横隔膜の始動を検出するよう構成されている。 In embodiments, the one or more additional sensors include at least one of a carbon dioxide sensor and a pressure sensor. In another embodiment, the ventilation system comprises one or more electrodes, which are connected to the distal end of the intubation tube and activate the patient's diaphragm of the phrenic nerve. It is configured to detect a start.

一部の実施形態では、本ベンチレーションシステムは、1本以上の電極を含み、これらの電極は、挿管チューブの遠位端に連結されており、患者の横隔神経に始動シグナルを印加するよう構成されており、プロセッサは、少なくとも第1のシグナル及び第2のシグナルに基づいて、1本以上の電極を介して、始動シグナルを横隔神経に印加するよう構成されている。他の実施形態では、第1の位置は、挿管チューブの遠位端を含み、第2の位置は、挿管チューブの近位端を含む。 In some embodiments, the ventilation system comprises one or more electrodes that are connected to the distal end of the intubation tube to apply a starting signal to the patient's phrenic nerve. Configured, the processor is configured to apply a starting signal to the phrenic nerve via one or more electrodes based on at least a first signal and a second signal. In another embodiment, the first position comprises the distal end of the intubation tube and the second position comprises the proximal end of the intubation tube.

患者の肺に向けて酸素富化加湿空気(OHA)を流して、肺から吐き出された排空気を排気するために挿管チューブを患者の気管に挿入することを含む方法が、本発明の実施形態により更に提供される。挿管チューブは、(i)気管に挿入される遠位端、及び(ii)OHAを受け入れて、排空気を排気するための、1つ以上のチューブに接続されている近位端を含む。第1の位置の挿管チューブの第1の微小加速度を示す第1のシグナルは、第1の位置の挿管チューブに連結されている、第1の微小重力センサから受信される。第2の位置の挿管チューブの第2の微小加速度を示す第2のシグナルは、第1の位置とは異なる、第2の位置の挿管チューブに連結されている、第2の微小重力センサから受信される。本ベンチレーションシステムを制御して、第1のシグナル及び第2のシグナルに応答してベンチレーション方式を適用する。 Embodiments of the invention include the flow of oxygen-enriched humidified air (OHA) towards the patient's lungs and the insertion of an intubation tube into the patient's trachea to exhaust the exhaust air exhaled from the lungs. Further provided by. The intubation tube includes (i) a distal end inserted into the trachea and (ii) a proximal end connected to one or more tubes for receiving OHA and exhausting exhaust air. The first signal indicating the first microacceleration of the intubation tube at the first position is received from the first microgravity sensor connected to the intubation tube at the first position. The second signal indicating the second microacceleration of the intubation tube in the second position is received from the second microgravity sensor, which is connected to the intubation tube in the second position, which is different from the first position. Will be done. The ventilation system is controlled to apply the ventilation method in response to the first signal and the second signal.

一部の実施形態では、本方法は、1つ以上の追加のセンサから、患者の呼吸状態を示す1つ以上の追加のシグナルを受信することを含む。他の実施形態では、1つ以上の追加のシグナルは、(a)肺から吐き出された排空気中の二酸化炭素体積、並びに(b)(i)肺から吐き出された排空気、及び(ii)肺に向かって流れるOHA、のうちの少なくとも1つの圧力、のうちの少なくとも1つを示す。 In some embodiments, the method comprises receiving one or more additional signals indicating a patient's respiratory status from one or more additional sensors. In other embodiments, one or more additional signals are (a) the volume of carbon dioxide in the effluent exhaled from the lungs, and (b) (i) the effluent exhaled from the lungs, and (ii). Shows at least one of the pressures of at least one of the OHA flowing towards the lungs.

本発明の別の実施形態による、患者の肺に向けて酸素富化加湿空気(OHA)を流して、肺から吐き出された排空気を排気するよう構成されている、挿管チューブを受け入れることを含む、患者用のベンチレータシステムを生成するための方法であって、挿管チューブが、(i)患者の気管に挿入されるよう構成されている遠位端、及び(ii)OHAを受け入れ、排空気を排気するための1つ以上のチューブに接続するよう構成されている近位端を含む、方法が更に提供される。第1の微小重力センサは、第1の位置の挿管チューブの第1の微小加速度を示す第1のシグナルを発生するよう、第1の位置の挿管チューブに連結されている。第2の微小重力センサは、第2の位置の挿管チューブの第2の微小加速度を示す第2のシグナルを発生するよう、第1の位置とは異なる第2の位置にある挿管チューブに連結されている。本ベンチレーションシステムを制御して、第1のシグナル及び第2のシグナルに応答して、ベンチレーション方式を適用するためのプロセッサが、第1の微小重力センサ及び第2の微小重力センサに接続されている。 According to another embodiment of the present invention, the present invention comprises receiving an intubation tube configured to flow oxygen-enriched humidified air (OHA) toward the lungs of a patient to exhaust the exhaust air exhaled from the lungs. , A method for producing a ventilator system for a patient, in which the intubation tube is configured to be inserted into the patient's trachea, (i) the distal end, and (ii) accepts OHA and evacuates air. Further provided is a method comprising a proximal end configured to connect to one or more tubes for exhaust. The first microgravity sensor is connected to the intubation tube in the first position so as to generate a first signal indicating the first microacceleration of the intubation tube in the first position. The second microgravity sensor is connected to the intubation tube at a second position different from the first position so as to generate a second signal indicating the second microacceleration of the intubation tube at the second position. ing. A processor for controlling the ventilation system and applying the ventilation method in response to the first signal and the second signal is connected to the first microgravity sensor and the second microgravity sensor. ing.

本発明は、以下の「発明を実施するための形態」を図面と併せて考慮することで、より完全に理解されよう。 The present invention will be more fully understood by considering the following "forms for carrying out the invention" in conjunction with the drawings.

本発明の実施形態による、患者の呼吸状態を検出するためのサブシステムを有するベンチレーションシステムの概略描写図である。FIG. 6 is a schematic depiction of a ventilation system according to an embodiment of the present invention, which has a subsystem for detecting a patient's respiratory state. 本発明の実施形態による、挿管チューブに連結されているセンサから受信されたシグナルに基づいて、ベンチレーションを制御するための方法を概略的に例示するフローチャートである。FIG. 6 is a flow chart schematically illustrating a method for controlling ventilation based on a signal received from a sensor coupled to an intubation tube according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態による、ベンチレーションシステムを生成する方法を概略的に例示するフローチャートである。It is a flowchart which schematically illustrates the method of generating the ventilation system by embodiment of this invention.

概論
ベンチレーションシステムは、患者が自力で適切に呼吸することができないときに、自律呼吸を機械的に支援する又は自律呼吸を置き換えるために使用される。このようなシステムは、以下に説明されているとおり、患者の臨床状況に応じて、さまざまなベンチレーション様式で操作することができる。実際には、患者が呼吸しようとすると、このような呼吸の試みに抵抗しないことが重要である。例えば、本ベンチレーションシステムが、空気を供給して患者が咳をした場合、ベンチレータは、空気の供給を保留し、患者が咳を止めた後、及び/又はベンチレーションを必要とする後に、再開するよう制御されるべきである。したがって、患者が、自力で呼吸を試みている、又はまもなく呼吸を試みるときを特定する、又は予測さえすることが重要である。
Introduction Ventilation systems are used to mechanically support or replace autonomous breathing when the patient is unable to breathe properly on his own. Such a system can be operated in various ventilation modes depending on the clinical situation of the patient, as described below. In practice, it is important that the patient does not resist such breathing attempts when trying to breathe. For example, if the ventilation system supplies air and the patient coughs, the ventilator suspends the supply of air and resumes after the patient has stopped coughing and / or needs ventilation. Should be controlled to do so. Therefore, it is important to identify or even predict when a patient is trying to breathe on his own, or will soon be trying to breathe.

本明細書の以下に記載されている本発明の実施形態は、患者の臨床状態、特に患者の呼吸状態の変化に応答して、ベンチレーション処置を調節するよう、患者の呼吸状態を推定するための改善された技法を提供する。 The embodiments of the invention described below herein are for estimating a patient's respiratory status to adjust ventilation procedures in response to changes in the patient's clinical status, particularly the patient's respiratory status. Provides improved techniques for.

一部の実施形態では、患者をベンチレーションするためのベンチレータシステムは、患者の肺に向けて酸素富化加湿空気(OHA)を流して、肺から吐き出された排空気を排気するよう構成されている、挿管チューブを備える。OHAは、ベンチレーションシステムによって生成され、流れ、圧力及びガス混合物などの、OHAのさまざまなパラメータが、ベンチレータシステムのコントロールユニットのプロセッサによって制御される。 In some embodiments, the ventilator system for ventilating the patient is configured to flush oxygen-enriched humidified air (OHA) towards the patient's lungs and exhaust the exhaust air exhaled from the lungs. It is equipped with an intubation tube. The OHA is generated by the ventilation system, and various parameters of the OHA, such as flow, pressure and gas mixture, are controlled by the processor of the control unit of the ventilator system.

一部の実施形態では、挿管チューブは、(i)患者の気管に挿入されるよう構成されている遠位端、及び(ii)OHAを受け入れ、排空気を排気するための1つ以上のチューブに接続するよう構成されている近位端を備える。 In some embodiments, the intubation tube is (i) a distal end configured to be inserted into the patient's trachea, and (ii) one or more tubes for receiving OHA and exhausting exhaust air. It has a proximal end that is configured to connect to.

一部の実施形態では、本ベンチレータシステムは、挿管チューブの近位端に連結されている第1の微小重力センサであって、近位端の挿管チューブの第1の微小加速度を示す、本明細書において第1の微小重力シグナルとも称される、第1のシグナルを発生するよう構成されている、第1の微小重力センサを備える。本ベンチレータシステムは、挿管チューブの遠位端に連結されている第2の微小重力センサであって、挿管チューブの遠位端の挿管チューブの第2の微小加速度を示す、本明細書において第2の微小重力シグナルとも称される、第2のシグナルを発生するよう構成されている、第2の微小重力センサを更に備える。 In some embodiments, the ventilator system is a first microgravity sensor attached to the proximal end of the intubation tube, indicating the first microacceleration of the proximal end intubation tube. It comprises a first microgravity sensor configured to generate a first signal, also referred to in the book as a first microgravity signal. The ventilator system is a second microgravity sensor attached to the distal end of the intubation tube, the second microacceleration herein indicating the second microacceleration of the intubation tube at the distal end of the intubation tube. It further comprises a second microgravity sensor configured to generate a second signal, also referred to as a microgravity signal.

微小重力センサは、挿管チューブの小さな動きを検出するよう構成されており、したがって、プロセッサにより受信された微小重力シグナルは、患者の呼吸状態の変化を検出又は予測するための、不十分なシグナル対ノイズ比を有することがある。一部の実施形態では、プロセッサは、第1の微小重力シグナル及び第2の微小重力シグナルに基づいて、患者の呼吸状態を推定するための差動シグナルを算出するよう構成されている。例えば、プロセッサは、第1の微小重力シグナと第2の微小重力シグナルとの間を減算することによって、差動シグナルを算出することができる。 The microgravity sensor is configured to detect small movements of the intubation tube, so the microgravity signal received by the processor is an inadequate signal pair to detect or predict changes in the patient's respiratory state. May have a noise ratio. In some embodiments, the processor is configured to calculate a differential signal for estimating a patient's respiratory state based on a first microgravity signal and a second microgravity signal. For example, the processor can calculate the differential signal by subtracting between the first microgravity signa and the second microgravity signal.

一部の実施形態では、本ベンチレータシステムは、以下に限定されないが、挿管チューブの遠位端に連結されている、二酸化炭素センサ及び圧力センサなどの、1つ以上の追加のセンサを備える。二酸化炭素センサは、患者の肺から流れ出る、二酸化炭素の量を検出するよう構成されており、圧力センサは、肺と挿管システムとの間を流れるOHA及び排空気の圧力を検出するよう構成されている。本ベンチレータシステムは、1本以上の電極を更に備え、この電極は、挿管チューブの遠位端に連結されており、患者の横隔膜を活動させる、横隔神経の始動を検出するよう構成されている。 In some embodiments, the ventilator system comprises one or more additional sensors, such as, but not limited to, connected to the distal end of the intubation tube, such as a carbon dioxide sensor and a pressure sensor. The carbon dioxide sensor is configured to detect the amount of carbon dioxide flowing out of the patient's lungs, and the pressure sensor is configured to detect the pressure of OHA and effluent flowing between the lungs and the intubation system. There is. The ventilator system further comprises one or more electrodes, which are connected to the distal end of the intubation tube and are configured to detect the activation of the phrenic nerve, which activates the patient's diaphragm. ..

一部の実施形態では、プロセッサは、挿管チューブに連結されているセンサから受信したシグナルに基づいて、1本以上の電極を介して、横隔神経に、患者の自己呼吸を刺激するために始動シグナルを印加するよう構成されている。 In some embodiments, the processor is initiated to stimulate the patient's self-breathing to the phrenic nerve via one or more electrodes based on a signal received from a sensor connected to the intubation tube. It is configured to apply a signal.

本開示技法は、挿管チューブに沿って異なる位置に位置決めされたセンサから受信された微小重力シグナルから誘導される差動シグナルに基づいて、患者が自力で呼吸を行うことができない患者のベンチレーションの質を改善する。このような差動シグナルは、患者の胸部及び/又は患者の横隔膜における筋肉の収縮を示すことができ、これらのシグナルは、患者の意識がある状態の変化を示し得るか、又は予測さえすることができる。このような表示は、このような患者の処置を改善するよう、患者の呼吸状態にベンチレーション方式を適合させるため、ベンチレーションシステムのコントロールユニットによって使用されてもよい。 The disclosed technique is based on a differential signal derived from a microgravity signal received from sensors positioned differently along the intubation tube to ventilate a patient who is unable to breathe on his own. Improve quality. Such differential signals can indicate muscle contractions in the patient's chest and / or the patient's diaphragm, and these signals can indicate or even predict changes in the patient's state of consciousness. Can be done. Such indications may be used by the control unit of the ventilation system to adapt the ventilation scheme to the patient's respiratory status to improve the treatment of such patients.

システムの説明
図1は、本発明の実施形態による、ベンチレーションシステム11の概略的描写図である。
Explanation of System FIG. 1 is a schematic depiction of a ventilation system 11 according to an embodiment of the present invention.

一部の実施形態では、ベンチレーションシステム11は、空気圧縮器23及び加湿器25を備える、酸素富化加湿空気(OHA)供給サブシステム(OHAS)24を備える。空気圧縮器23は、あらかじめ割り当てられたガス混合物を、以下に記載する、あらかじめ割り当てられた圧力に圧縮するように構成されている。 In some embodiments, the ventilation system 11 comprises an oxygen-enriched humidified air (OHA) supply subsystem (OHAS) 24, comprising an air compressor 23 and a humidifier 25. The air compressor 23 is configured to compress the pre-assigned gas mixture to the pre-assigned pressures described below.

一部の実施形態では、ベンチレーションシステム11は、OHAS24と病院の供給部16との間に接続された管18を含む。本例では、空気圧縮器23は、あらかじめ割り当てられた混合物(例えば、体積百分率で定義される)及びあらかじめ割り当てられた圧力で前述のOHAを生成するよう、病院の供給部16の出口21を介して、酸素(O)及び空気を受け入れるよう構成されている。本態では、生成したOHAは、約21%~100%となる典型的な酸素比率、及びほぼゼロCmHO(患者10が自力で呼吸している場合)~50CmHOであるあらかじめ割り当てられた圧力を有する。 In some embodiments, the ventilation system 11 includes a tube 18 connected between the OHAS 24 and the hospital supply unit 16. In this example, the air compressor 23 is via the outlet 21 of the hospital supply 16 to produce the aforementioned OHA at a pre-assigned mixture (eg, defined by volume percentage) and pre-assigned pressure. It is configured to accept oxygen (O 2 ) and air. In this context, the OHA produced is pre-allocated with a typical oxygen ratio of about 21% to 100% and almost zero CmH 2 O (if patient 10 is breathing on its own) to 50 CmH 2 O. Have pressure.

一部の実施形態では、加湿器25は、あらかじめ割り当てられたOHAの湿度を設定するよう、環境に由来する水分を取り込むよう、又は任意の好適な供給源に由来する水を受け取るよう構成されている。例えば、加湿器25は、約40%~100%の選択された湿度レベル、又は任意の他の好適な湿度のOHAを供給するように構成されている。本例では、OHAS24は、再利用可能な空気圧縮器23及び加湿器25を含むが、これらは、異なる患者10に対する人工呼吸の適用がなされる間に、最小限の洗浄又は滅菌を受けなければならなくてもよく、あるいはまったく洗浄又は滅菌を受けなくてもよい。 In some embodiments, the humidifier 25 is configured to set the humidity of the pre-allocated OHA, to take in moisture from the environment, or to receive water from any suitable source. There is. For example, the humidifier 25 is configured to supply an OHA of a selected humidity level of about 40% to 100%, or any other suitable humidity. In this example, the OHAS 24 includes a reusable air compressor 23 and a humidifier 25, which must undergo minimal cleaning or sterility during the application of mechanical ventilation to different patients 10. It does not have to be, or it does not have to be washed or sterilized at all.

一部の実施形態では、システム11は、患者10の気管12に挿入されるように構成されている遠位端13と、分岐アダプタ20に接続された近位端17とを有する挿管チューブ22を備える。 In some embodiments, the system 11 has an intubation tube 22 having a distal end 13 configured to be inserted into the trachea 12 of the patient 10 and a proximal end 17 connected to a bifurcation adapter 20. Be prepared.

一部の実施形態では、挿管チューブ22は、任意の好適な位置にある近位端17に連結されている、微小重力センサ55Aを有する。図1の例では、微小重力センサ55Aは、患者10の口腔内に位置されているが、他の実施形態では、微小重力センサ55Aは、例えば、近位端17における患者10の口腔の外側の、又は遠位端13ではない気管12内の、挿管チューブ22に沿った任意の他の好適な位置に位置されてもよい。 In some embodiments, the intubation tube 22 has a microgravity sensor 55A attached to a proximal end 17 at any suitable location. In the example of FIG. 1, the microgravity sensor 55A is located in the oral cavity of patient 10, but in other embodiments, the microgravity sensor 55A is located, for example, outside the oral cavity of patient 10 at the proximal end 17. , Or any other suitable location along the intubation tube 22 within the trachea 12 that is not the distal end 13.

これより、挿管チューブ22の遠位端13を示す挿入図60を参照する。一部の実施形態では、挿管チューブ22は、遠位端13に連結されている、1つ以上のタイプのセンサを備える。本例では、(i)患者10の肺14から吐き出された、又は流れ出たCO2の量(例えば、流れ又は圧力)を示すシグナルを発生するよう構成されている、二酸化炭素(CO2)センサ61、及び(ii)肺14と挿管チューブ22との間に流れるガスの圧力を示すシグナルを発生するよう構成されている圧力センサ62。システム11が、肺14にOHAを流入させると、圧力センサ62によって発生したシグナルは、肺14に送り込まれた実際のOHA圧の指標を提供することに留意されたい。同様に、空気が、肺14から挿管チューブ22に流れた場合、圧力センサ62は、肺14から流れ出る空気の実際の圧力の指標を提供するよう構成されており、CO2センサ61は、肺14から流れ出たCO2の量又は割合(空気の全量から)の指標を提供する。 See Insertion FIG. 60, which shows the distal end 13 of the intubation tube 22. In some embodiments, the intubation tube 22 comprises one or more types of sensors connected to the distal end 13. In this example, (i) a carbon dioxide (CO2) sensor 61, configured to generate a signal indicating the amount (eg, flow or pressure) of CO2 exhaled or exhaled from lung 14 of patient 10. And (ii) a pressure sensor 62 configured to generate a signal indicating the pressure of the gas flowing between the lung 14 and the intubation tube 22. Note that when the system 11 influxes OHA into lung 14, the signal generated by the pressure sensor 62 provides an indicator of the actual OHA pressure delivered to lung 14. Similarly, if air flows from the lung 14 to the intubation tube 22, the pressure sensor 62 is configured to provide an indicator of the actual pressure of the air flowing out of the lung 14, and the CO2 sensor 61 is configured from the lung 14. An indicator of the amount or proportion of CO2 that has flowed out (from the total amount of air) is provided.

一部の実施形態では、挿管チューブ22は、微小重力センサ55Bを備えており、これは、上記の微小重力センサ55Aと類似していてもよく、又は異なっていてもよく、挿管チューブ22の遠位端13に連結されている。 In some embodiments, the intubation tube 22 comprises a microgravity sensor 55B, which may be similar to or different from the microgravity sensor 55A described above, far away from the intubation tube 22. It is connected to the position end 13.

一部の実施形態では、微小重力センサ55A及び55Bは、それぞれ、本明細書において、第1のシグナル及び第2のシグナルとも称される、それぞれ、第1の微小重力シグナル及び第2の微小重力シグナルを発生するよう構成されている。第1の微小重力シグナルは、微小重力センサ55Aの位置において、例えば、近位端17において、挿管チューブ22の第1の微小加速度を示す。第2の微小重力シグナルは、微小重力センサ55Bの位置において、例えば、遠位端13において、挿管チューブ22の第2の微小加速度を示す。 In some embodiments, the microgravity sensors 55A and 55B are also referred to herein as a first signal and a second signal, respectively, a first microgravity signal and a second microgravity signal, respectively. It is configured to generate a signal. The first microgravity signal indicates the first microacceleration of the intubation tube 22 at the position of the microgravity sensor 55A, for example at the proximal end 17. The second microgravity signal indicates a second microacceleration of the intubation tube 22 at the position of the microgravity sensor 55B, for example at the distal end 13.

一部の実施形態では、微小重力センサ55A及び55Bは、任意の好適なタイプの微小重力センサを備える。例えば、STMicroelectronics(Geneva、スイス)によって製造されている製品のLIS3DSHTR微小重力検出群。このような実施形態では、微小重力センサ55A及び55Bは、約±2g、4g、6g、8g、16gの加速度範囲、及び約16666(±2g)LSB/g~1369(±16g)LSB/gの検出感度範囲で、三次元微小加速度を検出するよう構成されている、デジタル式微小加速度センサを備える。言い換えると、LIS3DSHTRをベースとする微小重力センサ55A及び55Bの感度は、約120マイクロgであり、これは、16666(±2g)LSB/gに対応する。上記のとおり、微小重力センサ55A及び55Bは、微小重力センサの同じ製品又はさまざまな製品を備えていてもよく、上述のLIS3DSHTR微小重力検出製品群以外の任意の好適なタイプの微小重力センサを備えていてもよい。 In some embodiments, the microgravity sensors 55A and 55B include any suitable type of microgravity sensor. For example, the LIS3DSHTR microgravity detection group of products manufactured by STMicroelectronics (Geneva, Switzerland). In such embodiments, the microgravity sensors 55A and 55B have an acceleration range of about ± 2 g, 4 g, 6 g, 8 g, 16 g, and about 16666 (± 2 g) LSB / g to 1369 (± 16 g) LSB / g. It includes a digital microaccelerometer that is configured to detect three-dimensional microaccelerometers within the detection sensitivity range. In other words, the sensitivity of the microgravity sensors 55A and 55B based on the LIS3DSHTR is about 120 microg, which corresponds to 16666 (± 2g) LSB / g. As mentioned above, the microgravity sensors 55A and 55B may be equipped with the same product or various products of the microgravity sensor, and may be equipped with any suitable type of microgravity sensor other than the above-mentioned LIS3DSHTR microgravity detection product group. May be.

一部の実施形態では、挿管チューブ22は、1本以上の電極63、本例では、2本の電極63を備えており、これは、遠位端13に連結されており、患者10の横隔膜(図示せず)を活動させる、横隔神経(図示せず)の始動を検出するよう構成されている。更に又は代替的に、電極63は、患者10の横隔神経に始動シグナルを印加するよう構成されている。 In some embodiments, the intubation tube 22 comprises one or more electrodes 63, in this example two electrodes 63, which are connected to the distal end 13 and the diaphragm of patient 10. It is configured to detect the activation of the phrenic nerve (not shown), which activates (not shown). Further or alternatively, the electrode 63 is configured to apply a starting signal to the phrenic nerve of patient 10.

一部の実施形態では、挿管チューブ22は、可撓性プリント回路(図示せず)表面に形成された電線又は電気トレースなどの導線の編組64を備えており、(i)センサ61、62、55A及び55B、及び電極63と、(ii)以下に詳述されているシステム11のコントロールユニット33との間を電気接続するよう構成されている。 In some embodiments, the intubation tube 22 comprises a braided wire 64, such as an electric wire or electrical trace, formed on the surface of a flexible printed circuit (not shown), (i) sensors 61, 62, 55A and 55B, and the electrodes 63 are configured to be electrically connected to (ii) the control unit 33 of the system 11 detailed below.

他の実施形態では、システム11は、編組64の代わりに、1つ以上の無線通信デバイス(図示せず)を備えており、このデバイスは、挿管チューブ22、及びコントロールユニット33に一体化されている1つ以上の追加の無線通信デバイス(図示せず)に連結されている。無線通信デバイス(WCD)及び追加のWCDは、編組64を介する代わりに、無線によって、検出されたシグナルと始動シグナルとを交換するよう構成されている。このような実施形態では、システム11の構成は、編組64を除外してもよく、WCDを備えていてもよい。 In another embodiment, the system 11 comprises one or more wireless communication devices (not shown) instead of the braid 64, which devices are integrated into the intubation tube 22 and the control unit 33. It is attached to one or more additional wireless communication devices (not shown). The radio communication device (WCD) and additional WCD are configured to exchange the detected signal for the start signal by radio instead of via braid 64. In such an embodiment, the configuration of the system 11 may exclude the braid 64 or may include a WCD.

これより図1の概略図に戻って参照する。一部の実施形態では、ベンチレーションシステム11は、OHA管30を備え、そのOHA管30は、分岐アダプタ20とOHAS24との間に連結されており、かつ空気圧縮器23及び加湿器25、又はOHAS24によって生成されたOHAを、患者10の肺14の肺に向けて、挿管チューブ22を介して流すように構成されている。肺14は、図1の図示では露出状態となっており、より明瞭に表示する目的で示されており、患者10の胸腔内の肺14は、概念的明瞭性のため、図1から除かれた自然組織(例えば、胸膜、骨、筋肉、皮膚など)で覆われていることに留意されたい。 From this, it returns to the schematic diagram of FIG. 1 and is referred to. In some embodiments, the ventilation system 11 comprises an OHA tube 30, which is connected between the branch adapter 20 and the OHAS 24, and the air compressor 23 and the humidifier 25, or The OHA produced by the OHAS 24 is configured to flow through the intubation tube 22 towards the lungs of the lung 14 of the patient 10. Lung 14 is exposed in the illustration of FIG. 1 and is shown for the purpose of more clear display, and lung 14 in the pleura of patient 10 has been removed from FIG. 1 for conceptual clarity. Note that it is covered with natural tissue (eg, pleura, bones, muscles, skin, etc.).

一部の実施形態では、システム11は、分岐アダプタ20と病院の排気システム(AES)42との間に連結されている排気チューブ32を更に備える。排気チューブ32は、肺14から吐き出された排空気を、挿管チューブ22を介してAES42に向けて流すように構成されている。 In some embodiments, the system 11 further comprises an exhaust tube 32 coupled between the branch adapter 20 and the hospital exhaust system (AES) 42. The exhaust tube 32 is configured to allow the exhaust air exhaled from the lung 14 to flow toward the AES 42 via the intubation tube 22.

用語「吐き出され(る)」は、患者10が自力で、肺14からの空気の少なくとも一部を吐き出すことができる場合に該当することに留意されたい。そうでない場合、吐き出されたという用語は、患者10の肺14から、通常、空気の一部の排気、吸い出し又は吸引すること指す、「排気された」、「吸引された」又は「吸い込まれた」という用語に置き換えられてもよい。 It should be noted that the term "exhaled" applies when the patient 10 is able to exhale at least a portion of the air from the lungs 14 on his own. Otherwise, the term exhaled usually refers to exhausting, expelling or aspirating a portion of the air from the lung 14 of patient 10, "exhausted", "sucked" or "sucked". May be replaced with the term.

他の実施形態では、ベンチレーションシステム11は、患者10の胸部41の外側、例えば、皮膚に連結されている、複数のパッチ、この例では、2つのパッチ37A及び37Bを備える。パッチはそれぞれ、1本以上の電極を備えており、本例では、パッチ37Aは、電極35Aを備え、パッチ37Bは、電極35Bを備える。 In another embodiment, the ventilation system 11 comprises a plurality of patches, eg, two patches 37A and 37B, which are attached to the outside of the chest 41 of the patient 10, eg, the skin. Each patch comprises one or more electrodes, in which in this example the patch 37A comprises an electrode 35A and the patch 37B comprises an electrode 35B.

一部の実施形態では、電極35Aは、第1の心電図(ECG)シグナルを発生するよう構成されており、電極35Bは、第2のECGシグナルを発生するよう構成されている。 In some embodiments, the electrode 35A is configured to generate a first electrocardiogram (ECG) signal and the electrode 35B is configured to generate a second ECG signal.

一部の実施形態では、ベンチレーションシステム11のコントロールユニット33は、以下に限定されないが、ベンチレーション速度、ガス混合物(例えば、酸素)、流速(例えば、1分あたり約10リットル(LPM)~60LPMとの間、又は任意の他の好適な流速で)、及び肺14に流れ込むOHAの湿度などのベンチレーション過程のパラメータをモニタリングして、制御するよう構成されている。本例では、コントロールユニット33は、導線39(又は好適なケーブル)を介して、とりわけOHAS24に電気接続されているプロセッサ44、ディスプレイ15、電極35A及び35B、並びにベンチレーションシステム11を制御するためのセンサ及び弁(図示せず)などの追加のデバイスを備える。 In some embodiments, the control unit 33 of the ventilation system 11 is, but is not limited to, a ventilation rate, a gas mixture (eg, oxygen), a flow rate (eg, about 10 liters (LPM) to 60 LPM per minute). It is configured to monitor and control parameters of the ventilation process, such as between and (or at any other suitable flow rate), and the humidity of the OHA flowing into the lung 14. In this example, the control unit 33 is for controlling the processor 44, the display 15, the electrodes 35A and 35B, and the ventilation system 11 which are electrically connected to the OHAS 24, in particular, via the conductor 39 (or a suitable cable). It is equipped with additional devices such as sensors and valves (not shown).

一部の実施形態では、導線の編組64は、コントロールユニット33に接続されており(例えば、導線を挿管チューブ22及び排気32に連結させて、これらに沿って這わせることによる)、かつプロセッサ44と、挿管チューブ22に連結されているデバイス(例えば、上記のセンサ61、62、55A及び55B、並びに電極63)との間のシグナルを交換するよう構成されている。 In some embodiments, the braided wire 64 is connected to a control unit 33 (eg, by connecting the wire to the intubation tube 22 and the exhaust 32 and crawling along them) and the processor 44. And the device connected to the intubation tube 22 (eg, the sensors 61, 62, 55A and 55B described above, and the electrode 63) are configured to exchange signals.

一部の実施形態では、プロセッサ44は、OHAのガス混合物(約21%~100%の酸素割合を有する)、圧力(約0CmHO~100CmHO)及び湿度(例えば、約40%~100%)などの事前に割り当てられた閾値を設定することによって、及び圧縮器23によって行われるベンチレーション速度の頻度を制御することによって、空気圧縮器23及びOHAS24の加湿器25を制御するよう構成されている。 In some embodiments, the processor 44 has a gas mixture of OHA (having an oxygen content of about 21% to 100%), pressure (about 0 CmH 2 O to 100 CmH 2 O) and humidity (eg, about 40% to 100). %) Is configured to control the air compressor 23 and the humidifier 25 of the OHAS 24 by setting a pre-assigned threshold such as%) and by controlling the frequency of ventilation rates performed by the compressor 23. ing.

一部の実施形態では、システム11は、以下に限定されないが、ディスプレイ15、又はコントロールユニット33のディスプレイ(図示せず)などの、1つ以上のディスプレイを備える。 In some embodiments, the system 11 comprises one or more displays, such as, but not limited to, a display 15, or a display (not shown) of the control unit 33.

一部の実施形態では、プロセッサ44は、例えば、ディスプレイ15に、OHAのベンチレーション速度、流速、及び/又は湿度、及び/又は任意の他の好適なパラメータ、並びに上記のチューブ30及び32内を流れる排空気を示す、1つ以上のパラメータを表示するよう構成されている。 In some embodiments, the processor 44, for example, on the display 15, the ventilation rate, flow rate, and / or humidity of the OHA, and / or any other suitable parameter, and within the tubes 30 and 32 described above. It is configured to display one or more parameters that indicate flowing exhaust air.

一部の実施形態では、プロセッサ44は、ベンチレーションシステム11を制御して、微小重力センサ55A及び55Bから受信した第1の微小重力シグナル及び第2の微小重力シグナルに応答して、ベンチレーション方式を適用するよう構成されている。 In some embodiments, the processor 44 controls the ventilation system 11 in response to a first microgravity signal and a second microgravity signal received from the microgravity sensors 55A and 55B. Is configured to apply.

一部の実施形態では、プロセッサ44は、第1の微小重力センサ及び第2の微小重力シグナルに基づいて、患者10の呼吸状態を推定するよう構成されている。例えば、プロセッサ44は、第1の微小重力シグナル及び第2の微小重力シグナルに基づいて、患者10の呼吸状態を推定するための差動シグナルを算出するよう構成されている。差動シグナルは、例えば、第1の微小重力シグナルと第2の微小重力シグナルとの間を減算することによる任意の好適な技法を使用して、プロセッサ44によって発生され得る。 In some embodiments, the processor 44 is configured to estimate the respiratory state of patient 10 based on a first microgravity sensor and a second microgravity signal. For example, the processor 44 is configured to calculate a differential signal for estimating the respiratory state of the patient 10 based on the first microgravity signal and the second microgravity signal. The differential signal can be generated by the processor 44, for example, using any suitable technique by subtracting between the first microgravity signal and the second microgravity signal.

一部の実施形態では、プロセッサ44は、ベンチレーションシステム11を制御して、差動シグナルに基づいた、推定された呼吸状態に応じたベンチレーション方式を適用するよう構成されている。差動シグナルを使用することによって、患者10の全体的な移動(微小重力センサ55Aと55Bの両方が一緒に移動する)が、差動シグナルから排除されるので、プロセッサ44は、患者10が自力で呼吸しているかどうかを検出するための感度を改善することが留意される。例えば、患者が、意識のない状態又は麻酔状態から意識のある状態に向かうときに、患者は、その身体、又は少なくとも一部の臓器を動かすことがあり、その結果、差動シグナルの使用は、患者10の呼吸状態と直接関連しない動きを区別することができる。 In some embodiments, the processor 44 is configured to control the ventilation system 11 to apply a ventilation scheme according to an estimated respiratory state based on a differential signal. By using the differential signal, the overall movement of the patient 10 (both microgravity sensors 55A and 55B move together) is excluded from the differential signal, so that the processor 44 is self-sufficient for the patient 10. It is noted to improve the sensitivity to detect if you are breathing in. For example, when a patient moves from an unconscious or anesthetized state to a conscious state, the patient may move his or her body, or at least some organs, and as a result, the use of differential signals It is possible to distinguish movements that are not directly related to the respiratory status of patient 10.

このような実施形態では、プロセッサ44は、それぞれ、微小重力センサ55A及び55Bによって検出される第1の微小重力シグナルと第2の微小重力シグナルとの間のいかなる相対的な動きも特定するよう構成されている。例えば、患者10が空気を吸入し始めると、微小重力センサ55Aは、微小重力センサ55Bに対して動き(患者10の口腔内の筋肉が動くので)、続いて、肺14が、ある程度、膨張されて、微小重力センサ55Aに対して微小重力センサ55Bを動かすと、微小重力センサ55Bは、微小重力センサ55Aに対して動く。同様に、患者10が、空気を吐き出し始めると、微小重力センサ55Bは、微小重力センサ55Aに対して動き、続いて、微小重力センサ55Aは、微小重力センサ55Bに対して動く。このような実施形態では、プロセッサ44は、患者10の自己呼吸を支援及び/又は刺激するよう、OHAS24を制御して、肺14に流れ込むOHAの圧力及び/又は流速を低下させるよう構成されている。 In such an embodiment, the processor 44 is configured to identify any relative movement between the first microgravity signal and the second microgravity signal detected by the microgravity sensors 55A and 55B, respectively. Has been done. For example, when the patient 10 begins to inhale air, the microgravity sensor 55A moves with respect to the microgravity sensor 55B (because the muscles in the oral cavity of the patient 10 move), and subsequently the lung 14 is inflated to some extent. Then, when the microgravity sensor 55B is moved with respect to the microgravity sensor 55A, the microgravity sensor 55B moves with respect to the microgravity sensor 55A. Similarly, when the patient 10 begins to exhale air, the microgravity sensor 55B moves with respect to the microgravity sensor 55A, followed by the microgravity sensor 55A with respect to the microgravity sensor 55B. In such an embodiment, the processor 44 is configured to control the OHAS 24 to support and / or stimulate the patient 10's self-breathing to reduce the pressure and / or flow rate of the OHA flowing into the lung 14. ..

一部の実施形態では、プロセッサ44は、第1の微小重力シグナルと第2の微小重力シグナルとの間を減算することによって発生した差動シグナルに基づいて、患者10が、自己呼吸を止める意図を示す、及び/又は徐々に止める、及び/又は直ちに止めるときを検出するよう構成されている。このような実施形態では、プロセッサ44は、OHAS24を制御して、挿管チューブ22を介して、肺14に流れ込むOHAの流速及び/又は圧力を増大するよう構成されている。一部の実施形態では、プロセッサ44は、差動シグナルに基づいてベンチレーション方式の調節に加えて、電極35A及び35Bから受信したECGシグナルに応答する、ベンチレーション方式の調節を合わせるよう更に構成されている。 In some embodiments, the processor 44 intends the patient 10 to stop self-breathing based on a differential signal generated by subtracting between a first microgravity signal and a second microgravity signal. Is configured to indicate and / or to detect when to stop gradually and / or immediately. In such an embodiment, the processor 44 is configured to control the OHAS 24 to increase the flow rate and / or pressure of the OHA flowing into the lung 14 via the intubation tube 22. In some embodiments, the processor 44 is further configured to coordinate the ventilation scheme adjustment based on the differential signal, as well as the ventilation scheme regulation in response to the ECG signals received from the electrodes 35A and 35B. ing.

一部の実施形態では、プロセッサ44は、差動シグナルに基づいてベンチレーション方式の調節に加えて、COセンサ61及び/又は圧力センサ62から受信したシグナルに応答して、ベンチレーション方式の調節を合わせるよう更に構成されている。 In some embodiments, the processor 44 adjusts the ventilation scheme in response to signals received from the CO 2 sensor 61 and / or the pressure sensor 62, in addition to adjusting the ventilation scheme based on the differential signal. It is further configured to match.

一部の実施形態では、プロセッサ44は、患者10の呼吸状態及び/又は患者10に適用されたベンチレーション方式に基づいて、横隔神経を始動することによって、患者10の自己呼吸を刺激するために、電極63に印加するよう構成されている。更に又は代替的に、プロセッサ44は、患者10の横隔膜の動きを示し得る、差動シグナルに加えて、横隔神経の始動を検出する1本以上の電極63から受信されたシグナルに基づいて、ベンチレーションの調節を合わせることができる。 In some embodiments, the processor 44 stimulates patient 10's self-breathing by activating the phrenic nerve based on patient 10's respiratory status and / or ventilation scheme applied to patient 10. It is configured to be applied to the electrode 63. Further or alternatively, the processor 44 is based on a signal received from one or more electrodes 63 that detects the initiation of the phrenic nerve, in addition to a differential signal that may indicate the movement of the diaphragm of patient 10. You can adjust the ventilation adjustment.

更に又は代替的に、プロセッサ44は、それぞれ電極35A及び35Bから受信した第1のECGシグナル及び第2のECGシグナルに基づいて、ベンチレーションシステム11を制御して、電極35A及び35Bから受信したECGシグナルに応答して、ベンチレーション方式又は様式を適用するよう構成されている。このような技法は、例えば、米国仮特許出願第63/107,009号に詳述されており、その開示は、参照により本明細書に組み込まれている。 Further or alternatively, the processor 44 controls the ventilation system 11 based on the first ECG signal and the second ECG signal received from the electrodes 35A and 35B, respectively, and the processor 44 controls the ECG received from the electrodes 35A and 35B. It is configured to apply a ventilation scheme or mode in response to a signal. Such techniques are detailed, for example, in US Provisional Patent Application No. 63 / 107,009, the disclosure of which is incorporated herein by reference.

一部の実施形態では、プロセッサ44は、微小重力センサ55A及び55Bから、並びにセンサ61及び62から、並びに電極63、35A及び35Bから受信されたシグナルに応答して、ベンチレーション速度(すなわち、1分あたりのベンチレーションのサイクル数)及び他のベンチレーションパラメータを調節するよう構成されている。例えば、最初の差動シグナル(第1の差動シグナル及び第2の差動シグナルに由来)が、無意識状態又は麻酔状態を示し、後の差動シグナルが、患者10が意識を取り戻したことを示す又は予測すると、プロセッサ44は、OHAS24の圧縮器23によって供給されるOHAのベンチレーション速度などの、1つ以上のベンチレーションパラメータを調節することができる。 In some embodiments, the processor 44 responds to signals received from the microgravity sensors 55A and 55B, and from the sensors 61 and 62, and from the electrodes 63, 35A and 35B, the ventilation rate (ie, 1). It is configured to adjust ventilation cycles per minute) and other ventilation parameters. For example, the first differential signal (derived from the first differential signal and the second differential signal) indicates an unconscious or anesthetized state, and a later differential signal indicates that the patient 10 has regained consciousness. As shown or predicted, the processor 44 can adjust one or more ventilation parameters, such as the ventilation rate of the OHA supplied by the compressor 23 of the OHAS 24.

このような実施形態では、プロセッサ44は、ベンチレーションシステム11のハイパーベンチレーションモード(HVM)と通常のベンチレーションモード(NVM)との間で切り替えるように構成されている。言い換えると、プロセッサ44は、差動シグナルに基づいて、患者10が、意識を取り戻したことを検出する又は予測さえするよう構成されており、したがって、1分あたりのベンチレーションサイクルを約100から1分あたりのベンチレーションサイクルを約15まで低下することができる。 In such an embodiment, the processor 44 is configured to switch between the hyperventilation mode (HVM) of the ventilation system 11 and the normal ventilation mode (NVM). In other words, the processor 44 is configured to detect or even predict that the patient 10 has regained consciousness based on the differential signal, thus having a ventilation cycle of about 100 to 1 per minute. The ventilation cycle per minute can be reduced to about 15.

本開示の文脈において及び特許請求の範囲において、任意の数値や数値の範囲について用いられる「約」又は「およそ」という用語は、構成要素の部分又は構成要素の集合が、本明細書において述べるその意図された目的に沿って機能することを可能とする、適当な寸法の許容範囲を示すものである。 As used in the context of the present disclosure and in the claims, the term "about" or "approximately" as used for any number or range of numbers is that any part or set of components described herein. It indicates an acceptable dimensional tolerance that allows it to function for its intended purpose.

一部の実施形態では、プロセッサ44は、OHAS24の空気圧縮器23及び加湿器25が、OHAS24によって生成されたOHAの指定された属性を生成する頻度を制御することによって、HVMモードとNVMモードとの間での切り替えを行うように構成されている。 In some embodiments, the processor 44 controls the frequency with which the air compressor 23 and the humidifier 25 of the OHAS 24 generate the specified attributes of the OHA produced by the OHAS 24, thereby the HVM mode and the NVM mode. It is configured to switch between.

通常、プロセッサ44は、一般用途プロセッサを備え、このプロセッサには、本明細書に記載されている機能を実行するようソフトウェアにプログラムされている。ソフトウェアは、例えば、ネットワークを介して電子形式でプロセッサにダウンロードされてもよく、又は、ソフトウェアは、代替的に若しくは付加的に、磁気的、光学的、又は電子的メモリなどの非一時的な有形媒体上に提供及び/又は記憶されてもよい。 Typically, the processor 44 comprises a general purpose processor, which is programmed in software to perform the functions described herein. The software may be downloaded electronically to the processor, for example, over a network, or the software may, in an alternative or additional manner, be non-temporary tangible, such as magnetic, optical, or electronic memory. It may be provided and / or stored on the medium.

ベンチレーションシステム11のこの特定の構成は、本発明の実施形態で対処する特定の問題を例示し、またこのようなシステムの性能の向上においてこれらの実施形態の適用性を実証するために、例として示される。しかし、本発明の実施形態は、この特定の種類の例示的なシステムにいかなる意味でも限定されることはなく、本明細書において説明される原理は、他の種類のベンチレーションシステムに、かつ/又は任意の医療処置を行うためのシステムのモジュールとして使用される、任意の他の種類のベンチレーションサブシステムに、同様に適用することができる。 This particular configuration of the ventilation system 11 illustrates the particular problems addressed in embodiments of the present invention, and to demonstrate the applicability of these embodiments in improving the performance of such systems, eg. Shown as. However, embodiments of the present invention are not limited in any way to this particular type of exemplary system, and the principles described herein are to other types of ventilation systems and /. Alternatively, it can be similarly applied to any other type of ventilation subsystem used as a module of the system for performing any medical procedure.

患者の呼吸状態を推定するための差動微小重力シグナルを使用するベンチレーションの制御
図2は、本発明の実施形態による、挿管チューブに連結されているセンサから受信されたシグナルに基づいて、ベンチレーションを制御するための方法を概略的に例示するフローチャートである。
Controlling Ventilation Using Differential Microgravity Signals to Estimate a Patient's Respiratory State Figure 2 shows a bench based on a signal received from a sensor coupled to an intubation tube according to an embodiment of the invention. It is a flowchart which schematically exemplifies the method for controlling the ratio.

本方法は、上の図1に詳述されているとおり、気管12への挿入を伴う挿管チューブの挿入工程100から始まり、挿管チューブ22は、(i)気管に挿入され、それに連結されているセンサ55B、61及び62及び電極63を有する遠位端13、及び(ii)肺14に向けてOHAを流すため、及び肺14から吐き出された排空気を排気するための、アダプタ20を介してチューブ30及び32に接続されている近位端17を有する。 The method begins with the intubation tube insertion step 100 with insertion into the trachea 12, as detailed in FIG. 1, where the intubation tube 22 is (i) inserted into and connected to the trachea. Via the adapter 20 to flush OHA towards the distal end 13 with sensors 55B, 61 and 62 and the electrode 63, and (ii) lung 14, and to exhaust the exhaust air exhaled from lung 14. It has a proximal end 17 connected to tubes 30 and 32.

微小重力シグナル受信工程102では、上の図1に詳述されているとおり、プロセッサ44は、微小重力センサ55A及び55Bから、挿管チューブ22の第1の微小加速度及び第2の微小加速度を示す第1の微小重力シグナル及び第2の微小重力シグナルを受信し、第1の微小重力シグナル及び第2の微小重力シグナルは、それぞれ、挿管チューブ22の近位端及び遠位端において取得される。 In the microgravity signal receiving step 102, as detailed in FIG. 1, the processor 44 indicates from the microgravity sensors 55A and 55B the first microacceleration and the second microacceleration of the intubation tube 22. The microgravity signal of 1 and the 2nd microgravity signal are received, and the 1st microgravity signal and the 2nd microgravity signal are acquired at the proximal end and the distal end of the intubation tube 22, respectively.

一部の実施形態では、プロセッサ44は、上の図1に詳述されているとおり、第1の微小重力シグナル及び第2の微小重力シグナルに基づいた差動シグナルを発生する。 In some embodiments, the processor 44 generates a differential signal based on a first microgravity signal and a second microgravity signal, as detailed in FIG. 1 above.

本方法を完了するベンチレーションシステム制御工程104において、プロセッサ44は、患者10の呼吸状態を推定して、ベンチレーションシステム11を制御して、第1の微小重力シグナル及び第2の微小重力シグナルに基づいた、差動シグナルに応答して、ベンチレーション方式を適用又は調節する。上の図1に記載されているとおり、プロセッサ44は、ベンチレーション方式を更に調節するため、センサ61及び62のいずれかから、並びに電極63、35A及び35Bのいずれかから受信した追加のシグナルを使用することができる。更に、プロセッサ44は、上の図1に詳述されているとおり、患者10の自己呼吸を刺激するため、電極63を介して、横隔神経に始動シグナルを印加することができる。 In the ventilation system control step 104 to complete the method, the processor 44 estimates the respiratory state of the patient 10 and controls the ventilation system 11 to a first microgravity signal and a second microgravity signal. Based on, the ventilation scheme is applied or adjusted in response to the differential signal. As described in FIG. 1 above, the processor 44 receives additional signals from any of the sensors 61 and 62 and from any of the electrodes 63, 35A and 35B to further adjust the ventilation scheme. Can be used. Further, the processor 44 can apply a start signal to the phrenic nerve via the electrode 63 to stimulate the patient 10's self-breathing, as detailed in FIG.

図2のこの特定の方法は、本発明の実施形態によって対処される特定の問題を例示し、このようなベンチレーション方法の性能の向上においてこれらの実施形態の適用性を実証するために例として示されている。しかし、本発明の実施形態は、この特定の種類の例となる方法にいかなる意味でも限定されることはなく、本明細書に記載されている原理は、他の種類のベンチレーションシステム及び/又は患者にベンチレーションするための任意の他の種類の方法に同様に適用することができる。 This particular method of FIG. 2 illustrates the particular problems addressed by embodiments of the present invention and serves as an example to demonstrate the applicability of these embodiments in improving the performance of such ventilation methods. It is shown. However, embodiments of the invention are not limited in any way to this particular type of exemplary method, and the principles described herein are of other types of ventilation systems and / or. It can be similarly applied to any other kind of method for ventilation to the patient.

図3は、本発明の実施形態による、ベンチレーションシステム11を生成する方法を概略的に例示するフローチャートである。 FIG. 3 is a flowchart schematically illustrating a method of generating the ventilation system 11 according to the embodiment of the present invention.

本方法は、上の図1に詳述されているとおり、挿管チューブ受け入れ工程200から始まり、受け入れ挿管チューブ22は、(i)患者の気管12に挿入されるよう構成されている遠位端13、並びに(ii)肺14に向けてOHAを流すため、及び肺14から吐き出された排空気を排気するための、アダプタ20を介してチューブ30及び32に接続されている近位端17を有する。 The method begins with the intubation tube receiving step 200, as detailed in FIG. 1 above, where the receiving intubation tube 22 is (i) the distal end 13 configured to be inserted into the patient's trachea 12. And (ii) having a proximal end 17 connected to tubes 30 and 32 via an adapter 20 for flushing OHA towards lung 14 and for exhausting exhaust air exhaled from lung 14. ..

他の実施形態では、本方法は、アダプタ20又は任意の他の好適な連結技法を使用して、チューブ30及び32などの、1つ以上のチューブに近位端17を接続することを更に含む。 In another embodiment, the method further comprises connecting the proximal end 17 to one or more tubes, such as tubes 30 and 32, using the adapter 20 or any other suitable coupling technique. ..

デバイス連結工程202では、微小重力センサ55Aは、近位端17における挿管チューブ22の第1の微小加速度を示す第1の微小重力シグナルを生成するため、近位端17に連結される。更に、微小重力センサ55Bは、遠位端13における挿管チューブ22の第2の微小加速度を示す第2の微小重力シグナルを生成するため、遠位端13に連結される。 In the device coupling step 202, the microgravity sensor 55A is coupled to the proximal end 17 to generate a first microgravity signal indicating the first microacceleration of the intubation tube 22 at the proximal end 17. Further, the microgravity sensor 55B is coupled to the distal end 13 to generate a second microgravity signal indicating a second microacceleration of the intubation tube 22 at the distal end 13.

一部の実施形態では、上の図1に記載されている1つ以上のWCDはまた、遠位端13に連結されてもよく、追加の1つ以上のWCDは、(i)挿管チューブに連結されている上述のセンサ及び電極と(ii)コントロールユニット33のプロセッサ44との間でシグナルを交換するよう、近位端17に連結されてもよい。 In some embodiments, the one or more WCDs described in FIG. 1 above may also be coupled to the distal end 13, and additional one or more WCDs may be attached to (i) the intubation tube. It may be coupled to the proximal end 17 to exchange signals between the aforementioned sensors and electrodes that are coupled and (ii) the processor 44 of the control unit 33.

本方法を完了するデバイス接続工程204では、導線の編組64並びに/又は上の図1及び工程202に記載されているWCDは、(i)微小重力センサ55A及び55B(及び、センサ61及びセンサ62と電極63との間)と、(ii)上の図1に記載されているコントロールユニット33のプロセッサ44との間を接続するために使用される。一部の実施形態では、工程202のデバイスとプロセッサ44との間の接続は、ベンチレーションシステムを制御するために行われ、第1の微小重力シグナル及び第2の微小重力シグナル、並びにセンサ61及び62から、及び電極63から受信した他の検出シグナルに応答して、上述のベンチレーション方式を適用及び/又は調節する。電気的接続はまた、患者10の自己呼吸を刺激するため、電極63を介して、横隔神経に始動シグナルを印加するために使用されてもよい。 In the device connection step 204 to complete the method, the WCDs described in the braided wire braid 64 and / or FIG. 1 and step 202 above are (i) microgravity sensors 55A and 55B (and sensors 61 and 62). And the electrode 63) and (ii) used to connect between the processor 44 of the control unit 33 shown in FIG. 1 above. In some embodiments, the connection between the device of step 202 and the processor 44 is made to control the ventilation system, the first microgravity signal and the second microgravity signal, and the sensor 61 and The ventilation scheme described above is applied and / or adjusted in response to other detection signals received from 62 and from electrode 63. Electrical connections may also be used to apply a start signal to the phrenic nerve via the electrode 63 to stimulate the patient 10's self-breathing.

他の実施形態では、上の工程200に記載されている、近位端17と1つ以上のチューブとの間の接続は、上の工程202及び204に記載されているデバイスの連結及び接続を完了した後に行われてもよい。 In another embodiment, the connection between the proximal end 17 and one or more tubes described in step 200 above is the connection and connection of the devices described in steps 202 and 204 above. It may be done after completion.

システム11を生成するためのこの特定の構成は、本発明の実施形態によって対処される特定の問題を例示し、このようなシステムの性能の増強においてこれらの実施形態の適用性を実証するために、例として示されている。しかし、本発明の実施形態は、概念を明確にするため、単純化されており、このベンチレーションシステムを生成するための、このような特定の種類の例となる方法に決して限定されない。更に、このようなベンチレーションシステムの生成は、提示を単純にするため、本方法から意図的に省略されている追加工程を含むことが理解されよう。 This particular configuration for generating the system 11 illustrates the particular problems addressed by embodiments of the present invention and demonstrates the applicability of these embodiments in enhancing the performance of such systems. , Shown as an example. However, embodiments of the present invention have been simplified to clarify the concept and are by no means limited to such particular kind of exemplary method for generating this ventilation system. Further, it will be appreciated that the generation of such a ventilation system involves additional steps deliberately omitted from the method in order to simplify the presentation.

本明細書に記載されている実施形態は、主に、患者用のベンチレータシステムに対処しているが、本明細書に記載されている方法及びシステムはまた、他の用途に使用することができる。 Although the embodiments described herein address primarily patient ventilator systems, the methods and systems described herein can also be used for other purposes. ..

したがって、上記に述べた実施形態は、例として引用したものであり、また本発明は、上記に具体的に示し説明したものに限定されないことが理解されよう。むしろ、本発明の範囲は、上記の明細書に記載されるさまざまな特徴の組み合わせ及び部分的組み合わせの両方、並びに前述の記載を一読すると当業者が着想すると思われるそれらの変形及び修正であって、先行技術に開示されていない変形及び修正を含む。参照により本特許出願に援用される文献は、これらの援用文献において、いずれかの用語が本明細書において明示的又は暗示的になされた定義と矛盾して定義されている場合には、本明細書における定義のみを考慮するものとする点を除き、本出願の一部とみなすものとする。 Therefore, it will be understood that the embodiments described above are cited as examples, and that the present invention is not limited to those specifically shown and described above. Rather, the scope of the invention is both combinations and partial combinations of the various features described herein, as well as modifications and modifications thereof that would be conceived by one of ordinary skill in the art upon reading the above description. , Includes modifications and modifications not disclosed in the prior art. References incorporated into this patent application by reference are herein defined where any term is defined inconsistently with the definitions made expressly or implicitly herein. It shall be deemed part of this application, except that only the definitions in this document shall be considered.

〔実施の態様〕
(1) 患者用のベンチレータシステムであって、前記ベンチレータシステムは、
前記患者の肺に向けて酸素富化加湿空気(OHA)を流して、前記肺から吐き出された排空気を排気するよう構成されている、挿管チューブであって、前記挿管チューブは、(i)前記患者の気管に挿入されるよう構成されている遠位端、及び(ii)前記OHAを受け入れ、前記排空気を排気するための1つ以上のチューブに接続するよう構成されている近位端、を備える、挿管チューブと、
第1の位置において前記挿管チューブに連結されており、前記第1の位置の前記挿管チューブの第1の微小加速度を示す第1のシグナルを発生するよう構成されている、第1の微小重力センサと、
前記第1の位置とは異なる第2の位置において前記挿管チューブに連結されており、前記第2の位置の前記挿管チューブの第2の微小加速度を示す第2のシグナルを発生するよう構成されている、第2の微小重力センサと、
前記ベンチレーションシステムを制御して、前記第1のシグナル及び前記第2のシグナルに応答してベンチレーション方式を適用するよう構成されている、プロセッサと、
を備える、ベンチレータシステム。
(2) 前記プロセッサが、前記第1のシグナル及び前記第2のシグナルに基づいて、前記患者の呼吸状態を推定し、推定された前記呼吸状態に応じて、前記ベンチレーションシステムを制御して前記ベンチレーション方式を適用するよう構成されている、実施態様1に記載のベンチレータシステム。
(3) 前記プロセッサが、前記第1のシグナル及び前記第2のシグナルに基づいて、前記患者の前記呼吸状態を推定するための差動シグナルを算出するよう構成されている、実施態様2に記載のベンチレータシステム。
(4) 前記挿管チューブに連結されており、前記患者の前記呼吸状態を示す1つ以上の追加のシグナルを発生するよう構成されている、1つ以上の追加のセンサを備える、実施態様2に記載のベンチレータシステム。
(5) 前記1つ以上の追加のセンサが、二酸化炭素センサ及び圧力センサのうちの少なくとも1つを含む、実施態様4に記載のベンチレータシステム。
[Implementation mode]
(1) A ventilator system for a patient, wherein the ventilator system is
An intubation tube configured to flow oxygen-enriched humidified air (OHA) toward the patient's lungs and exhaust the exhaust air exhaled from the lungs, wherein the intubation tube is (i). A distal end configured to be inserted into the patient's trachea, and (ii) a proximal end configured to receive the OHA and connect to one or more tubes for exhausting the exhaust air. , With an intubation tube,
A first microgravity sensor that is coupled to the intubation tube in a first position and is configured to generate a first signal indicating a first microacceleration of the intubation tube in the first position. When,
It is connected to the intubation tube at a second position different from the first position and is configured to generate a second signal indicating a second microacceleration of the intubation tube at the second position. There is a second microgravity sensor,
A processor configured to control the ventilation system to apply a ventilation scheme in response to the first signal and the second signal.
A ventilator system.
(2) The processor estimates the respiratory state of the patient based on the first signal and the second signal, and controls the ventilation system according to the estimated respiratory state. The ventilator system according to embodiment 1, which is configured to apply a ventilation scheme.
(3) The second embodiment, wherein the processor is configured to calculate a differential signal for estimating the respiratory state of the patient based on the first signal and the second signal. Ventilator system.
(4) Embodiment 2 comprises one or more additional sensors coupled to the intubation tube and configured to generate one or more additional signals indicating the patient's respiratory status. The described ventilator system.
(5) The ventilator system according to embodiment 4, wherein the one or more additional sensors include at least one of a carbon dioxide sensor and a pressure sensor.

(6) 前記挿管チューブの前記遠位端に連結されており、前記患者の横隔膜を活動させる、横隔神経の始動を検出するよう構成されている、1本以上の電極を備える、実施態様1に記載のベンチレータシステム。
(7) 前記挿管チューブの前記遠位端に連結されており、前記患者の横隔神経に始動シグナルを印加するよう構成されている1本以上の電極を備え、前記プロセッサが、少なくとも前記第1のシグナル及び前記第2のシグナルに基づいて、前記1本以上の電極を介して、前記始動シグナルを前記横隔神経に印加するよう構成されている、実施態様1に記載のベンチレータシステム。
(8) 前記第1の位置が、前記挿管チューブの前記遠位端を備え、前記第2の位置が、前記挿管チューブの前記近位端を備える、実施態様1に記載のベンチレータシステム。
(9) 方法であって、
前記患者の肺に向けて酸素富化加湿空気(OHA)を流して、前記肺から吐き出された排空気を排気するために、挿管チューブを前記患者の気管に挿入することであって、前記挿管チューブが、(i)前記気管に挿入されている遠位端、及び(ii)前記OHAを受け入れて、前記排空気を排気するための、1つ以上のチューブに接続されている近位端、を含む、ことと、
第1の位置において前記挿管チューブに連結されている第1の微小重力センサから、前記第1の位置の前記挿管チューブの第1の微小加速度を示す第1のシグナルを受信することと、
前記第1の位置とは異なる第2の位置において前記挿管チューブに連結されている第2の微小重力センサから、前記第2の位置の前記挿管チューブの第2の微小加速度を示す第2のシグナルを受信することと、
前記ベンチレーションシステムを制御して、前記第1のシグナル及び前記第2のシグナルに応答してベンチレーション方式を適用することと、
を含む、方法。
(10) 前記ベンチレーションシステムを制御することが、前記第1のシグナル及び前記第2のシグナルに基づいて、前記患者の呼吸状態を推定することと、推定された前記呼吸状態に応じて、前記ベンチレーションシステムを制御して前記ベンチレーション方式を適用することと、を含む、実施態様9に記載の方法。
(6) Embodiment 1. Ventilator system described in.
(7) The processor comprises at least the first electrode, which is coupled to the distal end of the intubation tube and is configured to apply a starting signal to the phrenic nerve of the patient. The ventilator system according to embodiment 1, wherein the starting signal is applied to the phrenic nerve via the one or more electrodes based on the signal of the above and the second signal.
(8) The ventilator system according to embodiment 1, wherein the first position comprises the distal end of the intubation tube and the second position comprises the proximal end of the intubation tube.
(9) It is a method
An intubation tube is inserted into the trachea of the patient in order to flow oxygen-enriched humidified air (OHA) toward the lungs of the patient and exhaust the exhaust air exhaled from the lungs. The tube is (i) the distal end inserted into the trachea, and (ii) the proximal end connected to one or more tubes for receiving the OHA and exhausting the exhaust air. Including, and
Receiving a first signal indicating the first micro-acceleration of the intubation tube at the first position from the first micro-gravity sensor connected to the intubation tube at the first position.
A second signal indicating a second microacceleration of the intubation tube at the second position from a second microgravity sensor connected to the intubation tube at a second position different from the first position. To receive and
Controlling the ventilation system to apply the ventilation method in response to the first signal and the second signal.
Including, how.
(10) Controlling the ventilation system estimates the respiratory state of the patient based on the first signal and the second signal, and according to the estimated respiratory state, said. 9. The method of embodiment 9, comprising controlling the ventilation system to apply the ventilation scheme.

(11) 前記呼吸状態を推定することが、前記第1のシグナル及び前記第2のシグナルに基づいて、差動シグナルを算出することと、前記差動シグナルに応じて、前記ベンチレーションシステムを制御して前記ベンチレーション方式を適用することと、を含む、実施態様10に記載の方法。
(12) 1つ以上の追加のセンサから、前記患者の前記呼吸状態を示す1つ以上の追加のシグナルを受信することを含む、実施態様10に記載の方法。
(13) 前記1つ以上の追加のシグナルが、(a)前記肺から吐き出された前記排空気中の二酸化炭素体積、及び(b)(i)前記肺から吐き出された前記排空気、及び(ii)前記肺に向かって流れる前記OHA、のうちの少なくとも1つの圧力、のうちの少なくとも1つを示す、実施態様12に記載の方法。
(14) 前記患者の横隔膜を活動させる、前記患者の横隔神経の始動を検出することを含む、実施態様9に記載の方法。
(15) 前記挿管チューブの前記遠位端に連結されている1本以上の電極を使用して、前記患者の横隔神経に始動シグナルを印加することを含む、実施態様9に記載の方法。
(11) Estimating the respiratory state calculates a differential signal based on the first signal and the second signal, and controls the ventilation system according to the differential signal. 10. The method according to embodiment 10, comprising applying the ventilation method.
(12) The method of embodiment 10, comprising receiving from one or more additional sensors one or more additional signals indicating said respiratory status of the patient.
(13) The one or more additional signals are (a) the volume of carbon dioxide in the exhaust air exhaled from the lungs, and (b) (i) the exhaust air exhaled from the lungs, and ( ii) The method of embodiment 12, wherein at least one of the pressures of the OHA flowing towards the lungs is shown.
(14) The method of embodiment 9, comprising detecting the activation of the patient's phrenic nerve, which activates the patient's diaphragm.
(15) The method of embodiment 9, comprising applying a starting signal to the phrenic nerve of the patient using one or more electrodes connected to the distal end of the intubation tube.

(16) 前記第1の位置が、前記挿管チューブの前記遠位端を備え、前記第2の位置が、前記挿管チューブの前記近位端を備える、実施態様9に記載の方法。
(17) 患者用のベンチレータシステムを生成する方法であって、
前記患者の肺に向けて酸素富化加湿空気(OHA)を流して、前記肺から吐き出された排空気を排気するよう構成されている、挿管チューブを受け入れることであって、前記挿管チューブが、(i)前記患者の気管に挿入されるよう構成されている遠位端、及び(ii)前記OHAを受け入れ、前記排空気を排気するための1つ以上のチューブに接続するよう構成されている近位端、を備える、ことと、
前記挿管チューブに、(i)第1の位置における前記挿管チューブの第1の微小加速度を示す第1のシグナルを生成するための、前記第1の位置にある第1の微小重力センサ、及び(ii)第2の位置における前記挿管チューブの第2の微小加速度を示す第2のシグナルを生成するための、前記第1の位置とは異なる前記第2の位置にある第2の微小重力センサを連結することと、
前記ベンチレーションシステムを制御して、前記第1のシグナル及び前記第2のシグナルに応答してベンチレーション方式を適用するためのプロセッサを、前記第1の微小重力センサ及び前記第2の微小重力センサに接続することと、
を含む、方法。
(18) 前記患者の呼吸状態を示す1つ以上の追加のシグナルを発生するための1つ以上の追加のセンサを前記挿管チューブに連結することを含む、実施態様17に記載の方法。
(19) 前記1つ以上の追加のセンサが、二酸化炭素センサ及び圧力センサのうちの少なくとも1つを含む、実施態様18に記載の方法。
(20) (i)前記患者の横隔膜を活動させる、前記患者の横隔神経の始動を検出すること、及び(ii)前記横隔神経に始動シグナルを印加すること、のうちの少なくとも1つのための1本以上の電極を、前記挿管チューブの前記遠位端に連結させることを含む、実施態様17に記載の方法。
(16) The method of embodiment 9, wherein the first position comprises the distal end of the intubation tube and the second position comprises the proximal end of the intubation tube.
(17) A method of generating a ventilator system for a patient.
Receiving an intubation tube configured to flush oxygen-enriched humidified air (OHA) towards the patient's lungs and exhaust the exhaust air exhaled from the lungs. (I) A distal end configured to be inserted into the patient's trachea, and (ii) configured to connect to one or more tubes for receiving the OHA and exhausting the exhaust air. With a proximal end,
The intubation tube has (i) a first microgravity sensor in the first position for generating a first signal indicating the first microacceleration of the intubation tube in the first position, and ( ii) A second microgravity sensor at the second position different from the first position to generate a second signal indicating the second microacceleration of the intubation tube at the second position. To connect and
A processor for controlling the ventilation system to apply the ventilation method in response to the first signal and the second signal, the first microgravity sensor and the second microgravity sensor. To connect to and
Including, how.
(18) The method of embodiment 17, comprising connecting one or more additional sensors to the intubation tube to generate one or more additional signals indicating the patient's respiratory status.
(19) The method of embodiment 18, wherein the one or more additional sensors comprises at least one of a carbon dioxide sensor and a pressure sensor.
(20) For at least one of (i) activating the patient's diaphragm, detecting the activation of the patient's phrenic nerve, and (ii) applying an activation signal to the phrenic nerve. 17. The method of embodiment 17, comprising connecting one or more of the electrodes to the distal end of the intubation tube.

Claims (12)

患者用のベンチレータシステムであって、前記ベンチレータシステムは、
前記患者の肺に向けて酸素富化加湿空気(OHA)を流して、前記肺から吐き出された排空気を排気するよう構成されている、挿管チューブであって、前記挿管チューブは、(i)前記患者の気管に挿入されるよう構成されている遠位端、及び(ii)前記OHAを受け入れ、前記排空気を排気するための1つ以上のチューブに接続するよう構成されている近位端、を備える、挿管チューブと、
第1の位置において前記挿管チューブに連結されており、前記第1の位置の前記挿管チューブの第1の微小加速度を示す第1のシグナルを発生するよう構成されている、第1の微小重力センサと、
前記第1の位置とは異なる第2の位置において前記挿管チューブに連結されており、前記第2の位置の前記挿管チューブの第2の微小加速度を示す第2のシグナルを発生するよう構成されている、第2の微小重力センサと、
前記ベンチレーションシステムを制御して、前記第1のシグナル及び前記第2のシグナルに応答してベンチレーション方式を適用するよう構成されている、プロセッサと、
を備える、ベンチレータシステム。
A ventilator system for patients, said ventilator system
An intubation tube configured to flow oxygen-enriched humidified air (OHA) toward the patient's lungs and exhaust the exhaust air exhaled from the lungs, wherein the intubation tube is (i). A distal end configured to be inserted into the patient's trachea, and (ii) a proximal end configured to receive the OHA and connect to one or more tubes for exhausting the exhaust air. , With an intubation tube,
A first microgravity sensor that is coupled to the intubation tube in a first position and is configured to generate a first signal indicating a first microacceleration of the intubation tube in the first position. When,
It is connected to the intubation tube at a second position different from the first position and is configured to generate a second signal indicating a second microacceleration of the intubation tube at the second position. There is a second microgravity sensor,
A processor configured to control the ventilation system to apply a ventilation scheme in response to the first signal and the second signal.
A ventilator system.
前記プロセッサが、前記第1のシグナル及び前記第2のシグナルに基づいて、前記患者の呼吸状態を推定し、推定された前記呼吸状態に応じて、前記ベンチレーションシステムを制御して前記ベンチレーション方式を適用するよう構成されている、請求項1に記載のベンチレータシステム。 The processor estimates the respiratory state of the patient based on the first signal and the second signal, and controls the ventilation system according to the estimated respiratory state to control the ventilation system. The ventilator system of claim 1, wherein is configured to apply. 前記プロセッサが、前記第1のシグナル及び前記第2のシグナルに基づいて、前記患者の前記呼吸状態を推定するための差動シグナルを算出するよう構成されている、請求項2に記載のベンチレータシステム。 The ventilator system of claim 2, wherein the processor is configured to calculate a differential signal for estimating the respiratory state of the patient based on the first signal and the second signal. .. 前記挿管チューブに連結されており、前記患者の前記呼吸状態を示す1つ以上の追加のシグナルを発生するよう構成されている、1つ以上の追加のセンサを備える、請求項2に記載のベンチレータシステム。 The ventilator of claim 2, comprising one or more additional sensors coupled to the intubation tube and configured to generate one or more additional signals indicating said respiratory status of the patient. system. 前記1つ以上の追加のセンサが、二酸化炭素センサ及び圧力センサのうちの少なくとも1つを含む、請求項4に記載のベンチレータシステム。 The ventilator system of claim 4, wherein the one or more additional sensors comprises at least one of a carbon dioxide sensor and a pressure sensor. 前記挿管チューブの前記遠位端に連結されており、前記患者の横隔膜を活動させる、横隔神経の始動を検出するよう構成されている、1本以上の電極を備える、請求項1に記載のベンチレータシステム。 1. Ventilator system. 前記挿管チューブの前記遠位端に連結されており、前記患者の横隔神経に始動シグナルを印加するよう構成されている1本以上の電極を備え、前記プロセッサが、少なくとも前記第1のシグナル及び前記第2のシグナルに基づいて、前記1本以上の電極を介して、前記始動シグナルを前記横隔神経に印加するよう構成されている、請求項1に記載のベンチレータシステム。 It comprises one or more electrodes that are connected to the distal end of the intubation tube and are configured to apply a starting signal to the patient's phrenic nerve, the processor having at least the first signal and the first signal. The ventilator system of claim 1, wherein the starting signal is configured to be applied to the phrenic nerve via the one or more electrodes based on the second signal. 前記第1の位置が、前記挿管チューブの前記遠位端を備え、前記第2の位置が、前記挿管チューブの前記近位端を備える、請求項1に記載のベンチレータシステム。 The ventilator system of claim 1, wherein the first position comprises the distal end of the intubation tube and the second position comprises the proximal end of the intubation tube. 患者用のベンチレータシステムを生成する方法であって、
前記患者の肺に向けて酸素富化加湿空気(OHA)を流して、前記肺から吐き出された排空気を排気するよう構成されている、挿管チューブを受け入れることであって、前記挿管チューブが、(i)前記患者の気管に挿入されるよう構成されている遠位端、及び(ii)前記OHAを受け入れ、前記排空気を排気するための1つ以上のチューブに接続するよう構成されている近位端、を備える、ことと、
前記挿管チューブに、(i)第1の位置における前記挿管チューブの第1の微小加速度を示す第1のシグナルを生成するための、前記第1の位置にある第1の微小重力センサ、及び(ii)第2の位置における前記挿管チューブの第2の微小加速度を示す第2のシグナルを生成するための、前記第1の位置とは異なる前記第2の位置にある第2の微小重力センサを連結することと、
前記ベンチレーションシステムを制御して、前記第1のシグナル及び前記第2のシグナルに応答してベンチレーション方式を適用するためのプロセッサを、前記第1の微小重力センサ及び前記第2の微小重力センサに接続することと、
を含む、方法。
How to generate a ventilator system for a patient,
Receiving an intubation tube configured to flush oxygen-enriched humidified air (OHA) towards the patient's lungs and exhaust the exhaust air exhaled from the lungs. (I) A distal end configured to be inserted into the patient's trachea, and (ii) configured to connect to one or more tubes for receiving the OHA and exhausting the exhaust air. With a proximal end,
The intubation tube has (i) a first microgravity sensor in the first position for generating a first signal indicating the first microacceleration of the intubation tube in the first position, and ( ii) A second microgravity sensor at the second position different from the first position to generate a second signal indicating the second microacceleration of the intubation tube at the second position. To connect and
A processor for controlling the ventilation system to apply the ventilation method in response to the first signal and the second signal, the first microgravity sensor and the second microgravity sensor. To connect to and
Including, how.
前記患者の呼吸状態を示す1つ以上の追加のシグナルを発生するための1つ以上の追加のセンサを前記挿管チューブに連結することを含む、請求項9に記載の方法。 9. The method of claim 9, comprising connecting one or more additional sensors to the intubation tube to generate one or more additional signals indicating the patient's respiratory status. 前記1つ以上の追加のセンサが、二酸化炭素センサ及び圧力センサのうちの少なくとも1つを含む、請求項10に記載の方法。 10. The method of claim 10, wherein the one or more additional sensors comprises at least one of a carbon dioxide sensor and a pressure sensor. (i)前記患者の横隔膜を活動させる、前記患者の横隔神経の始動を検出すること、及び(ii)前記横隔神経に始動シグナルを印加すること、のうちの少なくとも1つのための1本以上の電極を、前記挿管チューブの前記遠位端に連結させることを含む、請求項9に記載の方法。 (I) One for at least one of (i) activating the patient's diaphragm, detecting the activation of the patient's phrenic nerve, and (ii) applying an activation signal to the phrenic nerve. 9. The method of claim 9, comprising connecting the above electrodes to the distal end of the intubation tube.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6463327B1 (en) 1998-06-11 2002-10-08 Cprx Llc Stimulatory device and methods to electrically stimulate the phrenic nerve
AU2621401A (en) 1999-11-01 2001-05-14 Purdue Research Foundation Tracheotrode and tracheal electroventilation system
US7766011B2 (en) 2003-04-28 2010-08-03 Advanced Circulatory Systems, Inc. Positive pressure systems and methods for increasing blood pressure and circulation
US7747319B2 (en) 2006-03-17 2010-06-29 Zoll Medical Corporation Automated resuscitation device with ventilation sensing and prompting
US8020558B2 (en) 2007-01-26 2011-09-20 Cs Medical, Inc. System for providing flow-targeted ventilation synchronized to a patient's breathing cycle
CA2700869C (en) * 2007-09-26 2018-10-30 Breathe Technologies, Inc. Methods and devices for treating sleep apnea
WO2009151791A2 (en) 2008-04-18 2009-12-17 Breathe Technologies, Inc. Methods and devices for sensing respiration and controlling ventilator functions
US8448636B2 (en) * 2008-12-31 2013-05-28 Manu B. Singh Methods and apparatus for safe application of an intubation device
CA2775588C (en) * 2009-10-02 2019-02-05 Medtronic Xomed, Inc. Endotracheal tube apparatus
US9339208B2 (en) 2010-01-18 2016-05-17 Covidien Lp Tracheal tube with pressure monitoring lumen and method for using the same
US20130184567A1 (en) * 2011-07-21 2013-07-18 University Of Florida Research Foundation, Incorporated Systems and methods of position and movement detection for urological diagnosis and treatment
US9757530B2 (en) * 2011-12-09 2017-09-12 Colabs, Inc. Apparatus and method for improved assisted ventilation
US10220169B2 (en) * 2012-12-21 2019-03-05 Zoll Medical Corporation Ventilation monitoring
EP3747490B1 (en) 2014-03-21 2024-02-21 CoLabs Medical, Inc. Apparatus for improved assisted ventilation
US10799152B2 (en) 2016-08-11 2020-10-13 Medtronic Xomed, Inc. System and method for motion detection and accounting
WO2018064471A1 (en) * 2016-09-29 2018-04-05 The Regents Of The University Of California Tracheotomy tube-based monitoring systems and methods
EP4390967A3 (en) * 2018-01-17 2024-10-02 Zoll Medical Corporation Systems and methods for assisting patient airway management
US11844901B2 (en) * 2020-04-08 2023-12-19 Koninklijke Philips N.V. System and method for detecting agitation, discomfort and/or self-extubation during intubation

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